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斷供反作用顯現!中國芯上游環節取得兩大進展

白昼之梦 2023/02/05

美方對我們的芯片限制措施一直在不斷加碼,從之前發布芯片禁令,斷供高端系列芯片,如今又發布最嚴出口管制新規,拉攏日、荷想要限制先進芯片制造設備出口。

然而,業內人士認為,斷供只會加速中企技術突破。連ASML都表示,限制甚至會讓中企做出高水平光刻機。如今,斷供反作用顯現,中國芯上游環節取得兩大進展!

整體半導體產業鏈大致可分為三個階段,即上游支撐產業、中游制造產業以及下游應用產業。產業鏈上游是芯片之基,主要包括EDA、IP架構、設備、材料四個方面。

產業鏈中游主要包括芯片設計、制造、封測三個環節,設計水平已趕了上來,制造方面主要差高端制程,封測已達到全球領先。產業鏈下游主要是應用,不多做介紹。

目前,芯片被限制,主要原因在產業鏈上游,這是我們最薄弱、需要大力補短板的。

比如芯片制造做不了高端芯片,原因就是高端EUV光刻機被限制。如果有EUV,中芯國際恐怕早就量產7nm,甚至更高端芯片。如今,除了EUV,又想擴大限制DUV。

設備方面最大的短板就是光刻機,這是制約我們芯片制造向高端發展的關鍵。國產光刻機最高才90nm,不過上海微電子還在努力攻堅,期待28nm光刻機能盡快突破。

其他的芯片設備大都能滿足28nm,有的更加先進,但還需要繼續向高端層面發展。

芯片制造材料也很重要,包括硅片、光刻膠、特種氣體等,目前主要被日美壟斷。不過,硅片已經打破國外壟斷,南大光電等已突破KrF、ArF光刻膠,其他也在努力。

EDA方面,3nm及以下制程已被限制,但華大九天等中企EDA企業正在不斷突圍。

還有IP架構也很關鍵,X86和ARM兩大主流芯片架構都被國外企業主導,但我國龍芯自主研發了LoongArch架構,阿里、華為、中科院等還在積極推進RISC-V架構。

由此可見,我們在產業鏈的各個環節都在積極突破。在半導體產業鏈方面,我們的優勢是非常全,各個細分環節都在做,劣勢是起步較晚,很多在水平上差距還不小。

美方之所以能實施芯片限制,并拉攏日荷,主要是美方有應用材料、泛林集團、科磊三大半導體設備巨頭,荷蘭有ASML光刻機巨頭,日本有東京電子等設備材料巨頭。

但芯片限制卻反而給了中企設備和材料企業機會,近日國內兩家中企又取得新進展。

其一是華海清科設備正在客戶驗證。華為清科是國內CMP設備龍頭。CMP設備是芯片制造八大關鍵設備之一,由于其高精度、高密集的技術要求,一直以來被國外壟斷。

去年9月,華海清科表示,CMP設備已實現28nm制程所有工藝全覆蓋,并已經批量供貨,14nm制程已開始驗證。近日,針對 3D IC領域的減薄拋光一體機又有進展。

據華海清科介紹,該設備在客戶端進行驗證的情況良好,預計今年實現小批量出貨。

其二是凱美特氣材料拿下重要認證。凱美特氣是電子特氣國產替代的領軍企業。電子特氣主要應用在半導體、激光器等領域,在芯片材料中,電子特氣占比排名第二。

近日,凱美特氣子公司的光刻氣產品通過了ASML子公司Cymer公司審查,獲得合格供應商認證。Cymer是全球領先的準分子激光源提供商,發明了深紫外DUV光源。

凱美特氣獲得認證將進一步提高知名度,有利于更好發展,也證明了國產材料水平。

以上這兩種進展,看似并不突出,也沒有引起較大關注。但要知道,半導體設備和材料的細分環節非常多,只有每一個小的環節不斷實現突破,才能促進整體大突破。

據相關統計顯示,近幾年在美方的芯片限制下,國內半導體設備和材料的進步非常明顯, 成長率已超過國外。對此,有外媒表示,芯片限制所起到的反作用反而更大!


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